[논문]핵심기본간호술 VR 교육 콘텐츠 개발을 위한 융복합 연구

김정기; 유혜연; 이영수

doi:10.5392/jkca.2021.21.09.714

핵심기본간호술 VR 교육 콘텐츠 개발을 위한 융복합 연구
A Convergence Research for Development of VR Education Contents for Core Fundamental Nursing Skills 원문보기

한국콘텐츠학회논문지 = The Journal of the Korea Contents Association, v.21 no.9, 2021년, pp.714 - 722

김정기 (순천향대학교 디지털애니메이션학과) , 유혜연 (순천향대학교 간호학과) , 이영수 (순천향대학교 한국문화콘텐츠학과)

초록
AI-Helper

본 연구에서는 가상현실을 이용한 VR 기본간호술 교육 콘텐츠를 제안하고자 하였다. 핵심기본간호술 20가지 중 간이혈당검사와 인슐린피하주사 항목은 간호술 항목에서 빈번히 수행하는 기본간호술 중 하나이며, 당뇨환자들에게 자가관리 교육을 할 때도 사용할 수 있는 항목이다. 본 연구는 이 항목을 가지고 학습자의 체험을 중심으로 가이드, 미션, 피드백의 3단계로 나누어 몰입형 VR기반 핵심기본간호술 콘텐츠를 설계하였다. 이 콘텐츠에서는 실제 간호술처럼 콘트롤러를 사용하지 않고 손가락 관절인식을 통해 손의 움직임을 트랙킹하여 몰입하며 훈련할 수 있다. 이 연구는 임상 수행 능력 향상을 도울 수 있는 VR 간호술 교육 콘텐츠 개발에 도움이 될 것이다.

Abstract ▼ AI-Helper

In this study, intends to propose virtual reality education contents for fundamental nursing skills to develop various teaching methods in nursing education. Blood sugar test & insulin subcutaneous injection among the 20 core fundamental nursing skills is one of that frequently performed and can be used for self-management education for diabetic patients. This study designed a core fundamental nursing skill on immersive VR contents by dividing the learner's experience into three stages: guide, mission, and feedback with these skills. And it is designed by tracking the movement of the hand through finger joint recognition without using a controller for immerse in training. This study will help develop VR nursing education contents that can improve clinical practice competency and the effect of the nursing education.

주제어

표/그림 (7)

표 표 1. 몰입형 VR기반 핵심기본간호술 콘텐츠 단계별 목표
그림 그림 1. 단계별 VR 정맥주사 시나리오의 공간 및 미션 구조
그림 그림 2. 단계별 필요한 제작모듈
그림 그림 3. 로그인 화면(위), 주의사항(왼), 가이드 화면(오) 예시
그림 그림 4. 간호사스테이션(위) 환자병실(왼) 처치실(오)
그림 그림 5. 간호사(왼) 환자(오) 콘텐츠 구현 화면
그림 그림 6. 관절인식 화면 예시(위), 필더세임 글로브와 센서(아래)

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

기본간호 술은 실제 환자에게 간호사가 직접 손으로 간호 술을 수행하는 것이므로 기존의 VR간호 콘텐츠처럼 콘트롤러를 사용하여 간호술을 훈련하는 것은 몰입도와 현실감에 제약을 주고 실제 수행 능력에 대한 교육 효과가 제대로 나타나지 않을 수 있다. 이러한 한계를 극복하기 위해 본 연구에서는 콘트롤러를 사용하지 않고 손가락 관절인식을 통해 손의 움직임을 트랙킹하여 실제 수행하는 것처럼 몰입하며 훈련할 수 있는 방법을 도입하고자 하였다. 관절인식을 할때 가상현실 콘텐츠에서도 실제 손을 움직이며 수행을 할 수 있기때문에 기본간호 술 실습 몰입도와 교육 효과가 더 증가할 것으로 사료된다.

제안 방법

간호학생들이 쉽게 접근하여 교육받고 반복 학습할 수 있는 몰입감 높고 효과적인 기본간호술 가상현실 교육 콘텐츠를 개발하기 위해 [표 1]과 같이, 가상현실을 이용한 기본간호술 콘텐츠의 기본적인 구성 내용과 단계별 학습 목표를 정하였다. 또한 기본간호학 실습 학습 목표를 성취할 수 있고 교육의 효과를 극대화시킬수 있도록 주요 단계별 목표를 설정하는 과정에서 스토리텔링 분야에서 가상현실 콘텐츠 시나리오 상의 목표로 변환하여 가상현실 시나리오를 제작하고, 이후 VR 애니메이션 분야에서 각 목표 단계별로 필요한 가상공간과 인물을 실습현장과 유사하게 몰입도와 현장감 있게 구현하기로 하였다. 이러한 과정을 거쳐 ‘간이혈당검사와 인슐리 피하주사 간호’ 항목을 가지고 개발된 몰입도 높은 가상현실 기본간호술 교육 콘텐츠를 몰입형 VR기반 핵심기본간호술 콘텐츠(Core Fundamental Nursing Skill on immersive VR)로서 앞으로 약자인 CFNS-iVR로 칭하기로 한다.
이 콘텐츠를 제작하기 위해 간호학의 단계별 달성목표에 따라 3단계로 나누어 학습자의 체험을 중심으로 CFNS-iVR을 설계하였다. 앞으로는 CFNS-iVR의 사용성 평가를 통해 교육효과를 확인하면서 인터랙션과 커뮤니케이션 부분을 보완하여 더욱 완성된 VR 콘텐츠를 구현하고자 한다.

대상 데이터

CFNS-iVR에 등장하는 인물은 20대 간호사와 50대 중반 환자이다. Zbrush를 이용하여 3D캐릭터를 스컬팅 (sculpting)을 하고 VR기기에서 원활하게 돌아갈 수 있도록 리토폴로지(retopology) 과정을 거쳐 로우폴리곤 (low-polygon)으로 캐릭터를 조정하였다.

이론/모형

건물내부 모델링은 게임모델이나 가상현실 모델에 주로 사용되는 오토데스트 마야(Autodesk MAYA)를이용하여 제작하였다. 텍스쳐(texture)가 필요한 메쉬 (Mesh)는 유브이 매핑(UV mapping)을 하여 유니티 (Unity3D)로 엑스포트(export)하였다.
대사가 있는 환자와 간호사 캐릭터는 [그림 5]처럼어드밴스드 스켈레톤(Advanced Skeleton) 플러그인 (plug in)을 사용하여 몸통과 얼굴 부분의 리깅 (rigging)을 완료하였고 키프레임(key frame) 애니메이션으로 기본적인 몸통을 제작하였다. 사실적 표현을 위해 간호사 움직임은 모션캡쳐(motion capture)를이용했다.

성능/효과

본 연구는 간호교육평가원에서 제시한 핵심 기본 간 호술 20가지 중 1가지 항목, 간이혈당검사와 인슐린 피하주사를 가지고 CFNS-iVR 콘텐츠를 완성하였다. 간 호술 항목에서 임상간호사가 되어 가장 빈번히 수행하는 기본 간 호술 중 하나이며, 당뇨환자들이 자가관리를 위해서 간호사가 당뇨환자교육을 할 때도 사용할 수 있는 만큼, 앞으로 본 연구를 토대로 VR콘텐츠가 출시된다면 활용범위가 매우 넓을 것으로 기대된다.

후속연구

본 연구는 간호교육평가원에서 제시한 핵심 기본 간 호술 20가지 중 1가지 항목, 간이혈당검사와 인슐린 피하주사를 가지고 CFNS-iVR 콘텐츠를 완성하였다. 간 호술 항목에서 임상간호사가 되어 가장 빈번히 수행하는 기본 간 호술 중 하나이며, 당뇨환자들이 자가관리를 위해서 간호사가 당뇨환자교육을 할 때도 사용할 수 있는 만큼, 앞으로 본 연구를 토대로 VR콘텐츠가 출시된다면 활용범위가 매우 넓을 것으로 기대된다.
이러한 과정을 거쳐 ‘간이혈당검사와 인슐리 피하주사 간호’ 항목을 가지고 개발된 몰입도 높은 가상현실 기본간호술 교육 콘텐츠를 몰입형 VR기반 핵심기본간호술 콘텐츠(Core Fundamental Nursing Skill on immersive VR)로서 앞으로 약자인 CFNS-iVR로 칭하기로 한다. 앞으로 이 콘텐츠를 바탕으로 학습자의 사용성 평가와 효과성을 파악하여 앞으로 더 다양한 가상현실 기본간호술 콘텐츠를 개발할 것이다.
이 콘텐츠를 제작하기 위해 간호학의 단계별 달성목표에 따라 3단계로 나누어 학습자의 체험을 중심으로 CFNS-iVR을 설계하였다. 앞으로는 CFNS-iVR의 사용성 평가를 통해 교육효과를 확인하면서 인터랙션과 커뮤니케이션 부분을 보완하여 더욱 완성된 VR 콘텐츠를 구현하고자 한다.
이 연구가 간호학생의 기본간호술 수업 및 신규간호사의 임상 수행 능력 향상을 도울 수 있는 다양한 VR 간호술 교육 콘텐츠 개발에 토대가 될 것으로 기대한다.

참고문헌 (20)

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고려대학교 컨소시엄, (주)이니션, 스마트 시니어 세대의 문화향유를 위한 인지반응 맞춤형 UI/UX 기술 개발- 콘텐츠서비스 시니어모드 UI/UX가이드라인, 2018.
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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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